Использование комнатных растений на уроках биологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ ЯНКИ КУПАЛЫ

ФАКУЛЬТЕТ БИОЛОГИИ И ЭКОЛОГИИ

КАФЕДРА БОТАНИКИ

Курсовая работа

Использование комнатных растений на уроках биологии

Исполнитель: Шестак Анна Алексеевна

Студентка 5 курса, 1 группы

специальности Биология -1-310101

специализации Ботаника - 1-310101-0202

Гродно, 2013

Введение

комнатный растение урок размножение

Современный человек большую часть жизни проводит в помещении, поэтому важно позаботиться о его экологическом благополучии. Многие комнатные растения служат не только для эстетического оформления помещений, но и улучшают их гигиеническое состояние. Они увлажняют воздух, возвращая до 90% влаги. Испаряя воду, растения способны снизить температуру воздуха на несколько градусов в летнее время. В процессе фотосинтеза поглощают углекислый газ, выделяют кислород. Комнатные растения уничтожают микроорганизмы, выделяя фитонциды, очищают от вредных газообразных примесей, способствуют звукопоглощению. Микроклимат помещений (благодаря комнатным растениям) благоприятно действует на физиологическое и психологическое состояние человека.

Коллекция комнатных растений кабинета биологии является одной из важнейших составляющих образовательного процесса. На уроках они могут служить демонстрационным материалом при изучении морфологии и систематики растений, их приспособленности к среде обитания, для иллюстрации взаимосвязи строения и функций растительного организма.

Растения используются для постановки опытов, проведения наблюдений. При выращивании комнатных растений у ребят вырабатываются навыки правильного ухода: рыхление, полив, подкормка, пересадка. Они учатся размещать растения в соответствии с их биологическими особенностями, знакомятся с разнообразными способами вегетативного размножения и методами борьбы с вредителями и болезнями. В процессе работы с натуральными объектами у учащихся углубляются и расширяются знания о практической значимости конкретных комнатных растений. Общение с комнатными растениями облагораживает человека, стимулирует присущую ему от рождения способность чувствовать и воспринимать прекрасное, развивает потребность беречь и самим создавать красоту.

Цели и задачи

Цель: изучить возможность использования комнатных растений в процессе преподавания биологии.

Задачи:

Дать общую характеристику использования комнатных растений на уроках биологии;

Рассмотреть применение комнатных растений в процессе изучения органического мира;

Проанализировать возможность использования комнатных растений в процессе изучения закономерностей размножения и развития;

Рассмотреть применение комнатных растений в процессе изучения наследственности и изменчивости растений;

1. Общая характеристика использования комнатных растений на уроках биологии

Комнатные растения можно широко использовать при обучении учащихся общей биологи в осенний, зимний и ранневесенний сезоны. На живых объектах удобно проводить программные лабораторные работы и демонстрации многих общебиологических закономерностей для конкретизации и повышения качества знаний учащихся, убеждения их в истинности фактов, приобщения их к самостоятельному поиску, выработке практических умений и навыков. Расширение и углубление знаний старшеклассников о комнатных растениях будут способствовать формированию у них материалистического мировоззрения, эстетических вкусов, поможет лучше понимать и беречь природу, будет содействовать совершенствованию умений и навыков в работе с объектами живой природы (в частности, в уходе за растениями). Это позволит школьникам лучше подготовиться к работе в ученических бригадах, лагерях труда и отдыха, в сельскохозяйственном производстве, на приусадебном участке и будет способствовать их профориентации в растениеводстве и других отраслях сельского хозяйства [1].

На любых имеющихся в биологическом кабинете комнатных растениях можно показать, в чем проявляется свойства живых организмов, благодаря чему популяция оказывается разнородной.

Комнатные растения в кабинете биологии

Название растения	Название растения (латинское)	Семейство	Семейство (латинское)
Аспарагус густоцветковый	Asparagus densiflorus	Лилейные	Liliaceae
Аспидистра высокая	Aspidistra elatior	Лилейные	Liliaceae
Зигокактус усеченный, «декабрист»	Zygocactus truncatus	Кактусовые	Cactaceae
Монстера изысканная (Филодендрон продырявленный)	Monstera deliciosa (Philodendron pertusum)	Ароидные	Araceae
Сансевиерия Хана	Sansevieria hahnii	Агавовые	Agavaceae
Сциндапсус золотистый	Scindapsus aureus	Ароидные	Araceae
Традесканция Блоссфельда	Tradescantia blossfeldiana	Коммелиновые	Commelinaceae
Фиалка узамбарская	Saintpaulia ionantha	Геснериевые	Gesneriaceae
Фикус каучуконосный	Ficus elastic decora	Тутовые	Moraceae
Хлорофитум хохлатый	Chlorophytum comosum	Лилейные	Liliaceae
Колеус	Coleus hybridus	Яснотковые	Lamiбceae

Ненаследственную (определенную) изменчивость, которая возникает в процессе индивидуального развития организмов под влиянием конкретных условий среды, вызывающих у всех особей одного вида сходные изменения, можно наблюдать на комнатных растениях, выращенных из окорененных черенков, срезанных одновременно с одного растения, содержащихся потом в разных условиях: на южном, хорошо освещенном или на северном окне, при обильном поливе на удобренной почве и при ограниченном поливе, а также на других опытах, проводимых в уголке живой природы. На этих примерах учащиеся наглядно убеждаются, как важно для получения высоких урожаев создавать оптимальные условия выращивания культурных растений и как изменение этих условий может влиять на рост, развитие и качество урожая.

Наследственную изменчивость, связанную с изменением генотипа организма, затрагивающую различные признаки, можно показать на любых комнатных растениях, демонстрируя разнообразие окраски лепестков околоцветника, рассеченность листовой пластинки, махровость цветков или другие признаки пеларгоний, сенполий, цикламена и других, цветущих в это время комнатных растений.

Формы искусственного отбора и роль человека как отбирающего фактора в этом процессе также можно раскрыть на комнатных растениях. Большинство комнатных растений является результатом бессознательного отбора, который человек ведет стихийно, отбирая, сохраняя и накапливая из поколения в поколение интересующие его признаки.

Демонстрируя гибридные формы амариллиса, пеларгоний и других гибридных комнатных растений, можно раскрыть суть методического отбора, при котором человек сознательно отбирает для скрещивания исходные пары и получает разнообразный материал с наиболее удачным, интересующим его сочетанием признаков. При этом полезно познакомить девятиклассников с результатами опытов по гибридизации комнатных растений, выполняемых юннатами в уголке живой природы [3].

Способность живых организмов к интенсивному размножению удобно наблюдать на наибольшем эфемерном растении из крестоцветных - арабидопсисе, у которого каждый небольшой стручок содержит до 50 мелких оранжево-бурых семян. Это растение способно при благоприятных условиях (продолжительном дне и температуре 20-25°С) давать в год до 8 поколений и производить около 1000 семян.

Внутривидовую борьбу за существование можно показать на любом комнатном растении, заложив в уголке живой природы или дома несложный опыт. Он состоит в том, что в небольшие горшки одинакового размера одновременно высаживают по одному, двум, трем и четырем окорененным черенкам (отводкам, луковицам) одного и того же растения. Через 1-2 месяца у подопытных растений меряют высоту, подсчитывают количество листьев, измеряют площадь листовых пластинок, отмечают характер ветвления и состояние растений.

Этот несложный опыт позволит наглядно показать, в чем конкретно проявляется внутривидовая борьба за существование, понять, почему при выращивании культурных растений важно устанавливать оптимальные площади питания, густоту посева, чередование культур в севооборотах. Почему необходимо своевременно проводить прорывку, прореживание в посевах и посадках культурных растений.

На примере комнатных растений, происходящих из тропических лесов, можно показать сложную приспособленность организмов к жизни под пологом леса при недостаточном освещении. При этом надо обязательно обратить внимание учащихся на то, что характер таких приспособлений к одному и тому же неблагоприятному фактору среды у разных растений неодинаков. Учитель может подобрать соответствующие формы и на живых растениях наглядно продемонстрировать, что у одних растений (бегония, колеус) листья содержат красный и фиолетовый пигменты, способные улавливать слабый свет. У других (пестролистные драцены) по краям листовой пластинки имеется белая полоса, состоящая из специфических клеток, которые способны наподобие линз улавливать и аккумулировать рассеянный свет. Третьи (кливия, аспидистра, фикус) в условиях недостаточного освещения способны образовывать огромное количество зеленых пластид, отчего их листья имеют интенсивную темно-зеленую окраску. У лиан из этой зоны развились различные приспособления: присоски (гойя), усики (циссус) и другие, позволяющие им, цепляясь за ветви деревьев, подниматься на значительную высоту и выносить листья к свету.

На растениях из сухих мест учитель может продемонстрировать, как в результате естественного отбора, в условиях недостаточного увлажнения выживали формы, имеющие приспособления к наименьшему испарению воды, и что у разных форм такие приспособления неодинаковы. Это показывает, что процесс эволюции у них шел по различным направлениям. Так, у кактусов листья полностью редуцировались и превратились в колючки, а их функции стали выполнять разросшиеся мясистые зеленые стебли. У агавы и алоэ редуцировались стебли, а листья стали мясистыми и покрытыми кутикулой (в них содержится слизь, способная удерживать воду). У других растений (аспарагус) листовидные стебли сильно рассечены и превращены в кладодии, которые растение сбрасывает в условиях сильной засухи. У некоторых видов из класса однодольных (амариллис, зефирантес) листья в засушливое время отмирают, а питательные вещества они запасают в луковицах, сохраняющихся под землей. У многих растений сухих мест листья сильно опушены (сенполия) или имеют толстую кутикулу и восковой налет (гойя). При этом важно подчеркнуть, что все приспособления относительны, они полезны организму только в тех условиях, в которых исторически возникли, а при изменении условий эти приспособления даже мешают развиваться растению. Поэтому так важно изучать и знать условия возделывания культурных растений, соответствующие их биологии [2].

Так комнатные растения помогают учащимся усвоить сложный теоретический материал, самим увидеть результаты естественного отбора, убедиться в истинности научной информации. А выявляя биологию комнатных растений из различных экологических групп, школьники понимают, как осуществлять уход за растениями с учетом их происхождения и биологических особенностей, учитывать биологию культурных растений при их выращивании в открытом и защищенном грунте, чтобы получать наиболее высокие урожаи.

Приспособленность растений к перекрестному опылению можно показать на примуле, у которой пестики цветков длиннее тычинок, на арабидопсисе, у которого рыльца цветков созревают раньше тычинок и высовываются из околоцветника до распускания цветков.

Сложный для усвоения теоретический материал о дивергенции признаков, видообразовании и макроэволюции помогут учителю объяснить представители комнатных растений одного рода или семейства. Он может показать, в каком направлении шло формирование признаков, когда небольшие группы одной популяции или вида, попадая в необычные для них условия, изменялись под их влиянием. Новые условия способствовали выявлению и закреплению новых мутаций и изменению направления естественного отбора, дивергенции признаков, что приводило к изменению генофонда популяций, к еще большему их обособлению, а затем к образованию новых популяций, видов и родов, приспособленных к новым условиям.

Для того чтобы наглядно показать, как изменение условий существования влияет на изменение биологических особенностей организма, полезно с учащимися провести опыт по превращению наземного комнатного растения традесканции в водное растение (опыт описан в книге Н.М. Верзилина «Путешествие с комнатными растениями»). Окоренившиеся черенки традесканции надо посадить в почву, насыпанную в стеклянную банку, залить водой и закрыть стеклом. Два раза в день черенки опрыскивать водой в течение трех недель, а затем их можно пересадить в аквариум или в другую банку, на дно которой предварительно насыпать землю, прикрыв ее сверху слоем песка. Затем в аквариум налить воду. Традесканция будет жить под водой. Можно сразу пересадить традесканцию в аквариум или в высокую банку и в течение месяца подливать воду, постепенно повышая ее уровень.

С помощью микроскопа можно сравнить изменения в строении старых и новых листьев на поперечных срезах, подсчитать количество устьиц на кожице традесканции до погружения в воду и спустя месяц ее жизни в аквариуме [4] .

Использование комнатных растений, несомненно, поможет учащимся лучше усвоить сложный многоплановый теоретический материал об основных факторах эволюции, понять основную сущность и значение естественного отбора как главной движущей силы эволюции, увидеть его результаты, лучше уяснить процесс эволюции органического мира на Земле.

2. Методические разработки применения комнатных растений на уроках биологии

2.1 Методическая разработка использования комнатных растений при изучении темы «Особенности органического мира»

Согласно школьной программе данная тема охватывает 45 минут.

Цель: исследовать использование комнатных растений с целью ознакомления школьников влияния освещения на продуктивность фотосинтеза.

Следовательно, понаблюдать за процессом влияния фотосинтеза на повышение продуктивности, роста и развития растения.

Совместно с учащимися на уроке был проведен опыт на определение влияния интенсивности освещения на выделение кислорода растением в процессе фотосинтеза.

Для этого нам понадобилось:

- ветка элодеи;

- мерный стакан;

- стеклянная палочка;

- нитки;

- настольная лампа.

В школьном аквариуме, который находится в кабинете биологии имеется элодея. Мы взяли веточку элодеи и привязали нитками к стеклянной палочке и опустили в стакан с водой, отрезали верхний конец веточки и поднесли к настольной лампе.

Учащиеся сразу начали наблюдать интенсивность выделения пузырьков кислорода. А если убрать настольную лампу, то количество пузырьков снижалось.

После проведения опыта учащиеся сделали вывод о том, что действительно свет влияет на рост и развитие растения. А так же что недостаток света может привести к ухудшению продуктивности растения.

2.2 Методическая разработка использования комнатных растений при изучении темы «Закономерности размножения и развития организмов»

Согласно школьной программе данная тема охватывает 45 минут.

Цель: исследовать влияние света на изменчивость признаков.

Для проведения данного опыта мы взяли комнатное растение, которое имеется в кабинет биологии - хлорофитум.

Один горшок с хлорофитумом был поставлен на подоконник, потому что там много света, а другой горшок был поставлен в более темное место.

Через один месяц учащиеся начали замечать различия в этих растениях: проявление перистости листьев у цветка, который стоял на подоконнике.

Учащиеся сделали вывод, что свет очень сильно влияет на изменчивость признаков, что при сильной освещенности увеличивается протекание фотосинтеза.

Хлорофитум Хлорофитум

(Chlorophytum comosum) (Chlorophytum comosum)

. Изучение основных закономерностей наследственности и изменчивости растений.

Согласно школьной программе данная тема охватывает 45 минут.

Цель: получение гибридных форм комнатных растений.

Учащимся было предложено вырастить карликовые формы колеуса.

Для проведения данного опыта взяли маленькие черенки колеуса, укоренили их, а затем пересадили в цветочные горшки. Полив проводился по мере высыхания почвы.

В результате, т.к. растение любит влагу, а мы его поливали по мере необходимости, то у колеуса образовались меленькие листочки и рос медленно.

3. Результаты исследования и их обсуждение

3.1 Методы и формы педагогического исследования

Да начала проведения эксперимента было выбрано два класса, 8 «А» (контрольный) и 8 «Б» (опытный) классы. В 8 «А» проводились обычные уроки, без использования комнатных растений.

Для проведения опытов использовался метод педагогического эксперимента.

Педагогический эксперимент проводился в формах:

1. Констатирующий эксперимент. Проводился в форме анкетирования для выявления исходного уровня умений и навыков на уроках биологии.

2. Формирующий эксперимент. Формировалось умение учащихся логически мыслить, сопоставлять, делать выводы; организация исследовательской деятельности; формирование показателей сформированности основных мотивов деятельности через включение использования натуральных объектов на уроках биологии.

3. Контролирующий эксперимент. Проводился для определения эффективности применяемых методик.

Констатирующий эксперимент

В констатирующем эксперименте изучалось отношение учащихся к предмету биология (диаграмма 1, 2) за сентябрь и октябрь месяцы.

Опрос показал, что в 8 «А» классе 14 учащихся относится к предмету положительно, 3 - отрицательно, 5 - безразлично, а в 8 «Б» классе: 11 человек относится положительно, 4 отрицательно, 5 - безразлично.

Диаграмма № 1

После проведения эксперимента, ещё раз был проведен опрос, который показал, что в опытном 8 «Б» классе вырос уровень заинтересованности к предмету, снизилось отрицательное и безразличное отношение к биологии.

Диаграмма № 2

Так же изучался уровень успеваемости в контрольном 8 «А» классе и опытном 8 «Б» классе.

Таблица 1. Таблица успеваемости по биологии в 8 «А» класса.

Уровень	Сентябрь
9-10	-
7-8	5
5-6	8
3-4	7
1-2	-
Средний балл	5.1

Таблица 2. Таблица успеваемости по биологии 8 «Б» класса

Уровень	Сентябрь
9-10	-
7-8	5
5-6	6
3-4	9
1-2	-
Средний балл	5.1

Из таблиц 1, 2 видно, что в сентябре месяце успеваемость в контрольном и опытном классах была одинаковая и составила 5,1 баллов.

Формирующий эксперимент.

В ходе формирующего эксперимента в контрольном и опытном классах проводились уроки по биологии: в контрольном классе -- это были обычные уроки, а в опытном классе -- уроки проводились с включением использования комнатных растений.

В конце формирующего эксперимента было проведено:

1. Анкетирование, которое проводилось и до эксперимента для выявления показателей сформированности основных мотивов деятельности учащихся контрольного и опытного классов.

2. Контрольная работа по изученному материалу -- как итог проделанной работы.

Контролирующий эксперимент.

Результаты контролирующего эксперимента показали следующее:

1. При исследовании показателей уровня сформированности основных мотивов деятельности после эксперимента были получены следующие результаты:

8 «А»

8 «Б»

Таким образом, прирост числа учеников положительно относящихся к данному предмету составил -35 %, что показывает изменение мотивации учения. Урок перестает быть актом передачи информации от учителя к ученику, а становится такой формой обучения, когда формируются новые отношения, в которых учитель и ученик выступают в роли партнеров при достижении одной цели, каждый вносит индивидуальный вклад, идет обмен идеями, информацией. В итоге, ученик испытывает ощущения успешности и самоутверждения.

Исходя из результатов, представленных на диаграммах 3,4 , можно сделать вывод о том, что применение эксперимента в качестве метода преподавания биологии рационально и может достаточно ощутимо влиять на изменение отношения к предмету.

Из таблиц 3,4 видно, мы можем увидеть, что уровень успеваемости в опытном классе повысился на 0,7 баллов, а в контрольном классе на 0,45 баллов.

8 а

Уровень	Октябрь
9-10	-
7-8	6
5-6	9
3-4	5
1-2	-
Средний балл	5.5

8б

Уровень	Октябрь
9-10	-
7-8	8
5-6	6
3-4	6
1-2	-
Средний балл	5.8

Выводы

В ходе исследования было выявлено, что использование комнатных растений является важным компонентом преподавания биологии.

Выполнение работ, связанных с проведением опытов и наблюдений за комнатными растениями, способствует выработке у учащихся приемов и навыков самостоятельной познавательной деятельности, которые впоследствии могут стать основой для более серьезных исследований.

Работая с комнатными растениями, учащиеся усваивают важнейшие приемы и трудовые навыки по уходу за ними, пересадке и размножению их. Эти приемы могут оказаться полезными в повседневной жизни, а возможно, и в будущей профессии.

Комнатные растения являются частицей живой природы, которую человек стремится перенести в свое жилище.

В настоящее время стремление человека к общению с природой заметно возрастает.

Если школьник начинает увлекаться выращиванием комнатных растений, то у него обязательно появляется стремление узнать о них как можно больше: откуда происходят эти растения? Каковы условия их жизни на родине?

Какие условия необходимо создать для их лучшего произрастания в помещении?

Задача учителя - поддержать любознательность ученика, подсказать, как найти ответы на интересующие его вопросы.

Это будет способствовать формированию у школьника потребности в приобретении новых знаний.

Интерес к комнатным растениям, познание их жизнедеятельности могут развить стремление познания разнообразия живой природы, желание стать ее другом.

У некоторых учащихся интерес к растениям может проявиться в виде любознательности, у других он может быть более глубоким и устойчивым. Учитель должен не только удовлетворять любознательность учащихся, но и стремиться поддержать возникший интерес.

Учащимся можно дать индивидуальные задания по уходу за комнатными растениями, проведению опытов и наблюдений, подготовке сообщений и рефератов.

Список литературы

1. Гаджиева И.Х. Методы преподавания биологии. - Махачкала: ИПЦ ДГУ, 2001. - 325с.

2.Горощенко В.П., Степанов И.А. Методика преподавания природоведения: Учеб пособие для учащихся пед. уч-щ. - М.: Просвещение, 1984. - 159с.

3. Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии. - М.: Просвещение, 1985. - 191с.

4. Клинковская Н.И., Пасечник В.В. Комнатные растения в школе. - М.: Просвещение, 1986. - 143с.

5. Тетюрев В.А. Методика эксперимента по физиологии растений. - М.: Просвещение, 1980. - 387с.

Размещено на Allbest.ru